Контрольно-измерительные приборы и коммутационная аппаратура

Измерение и контроль

Измерение — это процесс определения физических величин с использованием технических средств, например, сравнение физической величины с общепринятыми единицами измерения. Единицы измерения включают, например, миллиметр или метр (единица длины). В промышленности технические измерения относятся к определению геометрических параметров деталей, отклонений формы и положения, шероховатости, чистоты, волнистости поверхности и т.д. Инструмент для определения этих величин называется шкалой, так как он снабжен измерительной шкалой или механизмом. Проверка предполагает выявление соответствия параметров детали заданным стандартам. Поскольку инструмент проверки и проверки безмасштабный, он не позволяет узнать абсолютное значение проверяемого значения. Он используется для проверки формы, размера, взаимного расположения поверхностей и т.д. Для выявления производственных дефектов, при получении товара и т.д.

Про угломеры и щупы

нельзя не упомянуть о таком популярном и действенном средстве, как транспортир. Из названия можно понять, что он применяется, если нужно точно измерить углы деталей. Устройство состоит из полудиска с размеченной шкалой. Он имеет линейку с подвижным сектором, на которую нанесена нониусная шкала. Стопорный винт используется для фиксации подвижного сектора линейки на полудиске. Сам процесс измерения довольно прост. Для начала нужно прикрепить измеряемую деталь лицевой стороной к линейке. В этом случае линейку перемещают, чтобы между краями детали и линейками образовалось ровное пространство. В дальнейшем сектор фиксируется стопорным винтом. В первую очередь снимаются показания с главной линейки, а затем с нониуса.

Барометры и амперметры

Но почти все знакомы с этими инструментами в школе, техникуме или университете. Например, барометр используется для измерения атмосферного давления. Сегодня используются жидкостные и механические барометры. Первые можно назвать профессиональными, так как их конструкция немного сложнее, а показания точнее. На метеостанциях используются ртутные барометры, так как они самые точные и надежные. Механические варианты хороши своей простотой и надежностью, но постепенно их заменяют цифровые инструменты.

Измерительные инструменты и инструменты, такие как амперметры, тоже всем знакомы. Они нужны для измерения силы тока в амперах. Шкала современных устройств градуируется несколькими способами: микроампер, килоампер, миллиампер и т.д. Амперметры всегда проверяются на включение последовательно — это необходимо для уменьшения сопротивления, что повысит точность показаний.

Классификация контрольно-измерительных приборов

Контрольно-измерительные приборы для автотранспортных средств в зависимости от способа отображения информации, которую они представляют водителю, делятся на индикаторы и сигналы.

Указательные устройства имеют шкалу и стрелку. Чтобы оценить измеренное значение, водителю необходимо на некоторое время отвлечься от наблюдения за движением автомобиля, посмотреть на шкалу прибора и ознакомиться с показаниями.

Сигнальные устройства (извещатели) реагируют на значение (минимальное или максимально допустимое) измеряемого параметра и информируют его световым (иногда звуковым) сигналом. Предупреждающее устройство меньше отвлекает водителя от процесса вождения, но менее информативно.

По устройству автомобильные устройства делятся на электрические и механические. Электроприборы питаются от электросети автомобиля. Механические приборы выдают показания с использованием энергии измеряемой среды (например, манометры для измерения давления в системе смазки). Преимуществом электрических устройств является простота передачи сигнала от места мониторинга к месту мониторинга.

Электроизмерительный прибор (указатель) состоит из датчика и приемника, соединенных проводами для передачи сигнала. На месте наблюдения устанавливается датчик 1 прибора, а на месте наблюдения — приемник 2.

В дополнение к чувствительному элементу, который измеряет контролируемый параметр (входной сигнал), датчик обычно имеет своего рода преобразователь
сигнал в электрической величине, передаваемой на чувствительный элемент приемника. Полученный приемником сигнал преобразуется в движение стрелки и на шкале определяется значение контролируемого параметра. В сигнальных устройствах сигнальная лампа является приемником.

Расположение приборов на автомобиле должно соответствовать рекомендациям инженерной психологии и соответствовать эстетическому оформлению кузова или салона.

По записи

вся аппаратура разделена на следующие группы: измерения температуры (температурные индикаторы); измерения давления (индикаторы давления); Замеры уровня топлива (указатели уровня); контроль режима заряда АКБ (индикаторы тока и напряжения); измерение скорости автомобиля и пройденного расстояния (тахометры); измерение частоты вращения (тахометры); подбор экономичного расхода топлива (эконометрика); непрерывное измерение и запись скорости автомобиля, пройденного расстояния и расхода топлива (тахографы).

Стоимость устройств от общей стоимости автомобиля незначительна, однако стоимость агрегатов, состояние которых отслеживается приборами и позволяет исключить их выход из строя, в сотни раз превышает стоимость устройств.

Ствольная коробка имеет пластиковую рамку, состоящую из двух частей, соединенных зажимными винтами, на рамке намотаны три измерительные катушки. Вторая катушка намотана под углом 90 ° к двум другим. Первая и третья катушки имеют противоположное направление обмоток, создавая противоположно направленные магнитные потоки. Внутри рамки находится постоянный магнит, закрепленный на оси
со стрелкой. Путем поворота магнит устанавливают вдоль силовых линий магнитного поля результирующего вектора напряженности магнитного поля трех катушек.

В нижней половине рамы находится упорный подшипник для оси дискообразного магнита и стрелка. Вторая опора оси магнита — это отверстие в пластине, которая закреплена на раме и служит опорой для шкалы инструмента. Между пластиной и шайбой, закрепленной на оси магнита, а также в подшипнике пластины вводится демпфирующая смазка, уменьшающая колебания движущейся системы. Небольшой магнит, установленный в нижней половине рамки, служит для возврата мобильной системы в нулевое положение при выключении устройства. Собранный корпус с катушками и магнитом помещается в экранирующий цилиндр, чтобы исключить влияние посторонних магнитных полей на магнит, а также чтобы поле катушек не влияло на показания других устройств.

Когда датчик и приемник подключены к силовой цепи, ток течет по двум параллельным цепям: первая — это катушка, приемник и резистор температурной компенсации, вторая — это катушка приемника и термистор датчика.

Ток, проходящий через первую цепь, создает практически постоянные векторы напряженности магнитного поля H1 и H11. Ток во второй цепи зависит от температуры датчика и значительно изменяет величину вектора напряжения третьей катушки H111, что заставляет магнит вращаться стрелкой относительно шкалы приемника. Когда температура термистора датчика низкая, ток в катушке создает пренебрежимо малое напряжение H111, и полный вектор H устанавливает магнит со стрелкой в ​​низкотемпературную область на шкале приемника. При высокой температуре датчика сопротивление термистора резко уменьшается, ток в катушке увеличивается, вектор H111 напряженности магнитного поля этой катушки увеличивается, а суммарный вектор напряженности магнитного поля всех катушек раскручивает магнит со стрелкой по часовой стрелке в область высоких температур.

В корпусе приемника находятся константановый резистор температурной компенсации (100 Ом) и дополнительный стрелочный резистор 24 В с сопротивлением 120 Ом. Допустимая основная погрешность указателя при температурах 80 и 100 ° С не более ± 5 ° С.

Приемник ланцета не гарантирует, что внезапное нарушение теплового режима будет немедленно обнаружено водителем, поэтому помимо приемника ланцета может быть установлено устройство аварийной сигнализации температуры, состоящее из датчика и сигнальной лампы с красный фильтр.

Манометры

Манометры используются для определения давления масла в магистрали. Индикаторы позволяют водителю в некоторых случаях оценить степень износа двигателя.

Манометры используются на автомобилях с пневматической системой для контроля давления в ресиверах и тормозных камерах, а также давления в централизованной системе накачки шин.

запрещается эксплуатировать автомобиль с неисправным манометром масла и воздуха, так как это неизбежно приводит к аварийным режимам в контролируемой системе. Для улучшения контроля во многих системах помимо индикатора установлен еще и индикатор тревоги.

По конструкции манометры делятся на манометры прямого действия и электрические. Индикаторы прямого действия имеют чувствительный элемент и приемник в виде совмещенного блока на панели приборов перед водителем, а давление контролируемой среды подводится к чувствительному элементу по трубопроводу.

В автомобильных датчиках используются три типа чувствительных элементов: трубчатая пружина, диафрагма и диафрагма с контрпружиной. В большинстве индикаторов прямого действия используется трубчатая пружина, в электрических индикаторах и во многих сигнальных устройствах используются мембранные чувствительные элементы. В некоторых сигнализаторах используется подпружиненная диафрагма.

Для сигнальных устройств в качестве чувствительного элемента используется диафрагма с контрастной пружиной, поскольку она обеспечивает большую точность определения давления и нечувствительна к перегрузкам.

Индикаторы давления трубчатых пружин. Основная часть трубчатого пружинного манометра представляет собой плоскую или овальную эластичную трубку, изогнутую по дуге окружности и состоящую из неполного витка. Один конец трубки приваривается к фитингу через отверстие, через которое жидкость или воздух из управляемой системы поступает в скважинную пружину. Второй конец соединен со штангой, которая через передаточный механизм приводит в движение стрелу устройства.

Под действием давления внутри трубки она расширяется и в результате кривизна дуги, по которой изгибается пружина, уменьшается, и трубка растягивается. Когда трубка не изогнута, ее свободный конец перемещается, перемещая связанную с ним стрелку. В индикаторах давления с трубчатой ​​пружиной передача на стрелку осуществляется зубчатым сектором и трибой.

Пружина на оси стрелки компенсирует влияние люфта в передаточном механизме на показания индикатора.

В некоторых случаях два механизма вставляются в один и тот же корпус индикатора, таким образом получается индикатор с двумя стрелками. Индикаторы давления с двумя стрелками используются для контроля давления в тормозной системе, причем один механизм измеряет давление в ресиверах, а второй — в тормозных камерах.

На некоторых автомобилях (ВАЗ 2108, АЗЛК 2141 и др.) Устанавливается новый прибор — эконометр, измеряющий давление от 0,01 до 0,08 МПа, конструкция аналогична индикатору давления с пружиной трубчатой. При таком давлении трубчатая пружина изгибается под действием атмосферного давления и приводит в движение стрелку экономометра. Экономометр подсоединяется шлангом к впускному коллектору двигателя за дроссельной заслонкой. Экономометр позволяет, благодаря выбору передачи и частоты вращения коленчатого вала двигателя, выбрать наиболее экономичный режим вождения при движении за городом. При максимальных оборотах двигателя и небольшой нагрузке (дроссельная заслонка закрыта) давление во впускном коллекторе минимально, стрелка эконометра находится в левой части шкалы, а двигатель работает с повышенным расходом топлива. При низкой скорости и высокой нагрузке (дроссельная заслонка открыта) давление на входе увеличивается, и эконометрическая стрелка находится на правой стороне шкалы (необходимо переключиться с прямой передачи на 3-ю передачу).

Магнитоэлектрический индикатор давления с датчиком реостата

Он состоит из датчика и приемника. Реостатный датчик магнитоэлектрического индикатора имеет основание с фитингом, на котором посредством стального основания закреплена гофрированная мембрана, несущая реостат с передаточным механизмом. В центре мембраны установлен толкатель, на который опирается коромысло с регулировочным винтом. Коромысло воздействует на ползун реостата, вращая его вокруг собственной оси. Пружина противодействует движению ползунка. Для того, чтобы пульсация давления в управляемой системе не заставляла ползунок раскачиваться по реостату, в канал сопла вдавливается заглушка с каналом (сопло) со стержнем для очистки канала, что создает высокое сопротивление к потоку масла и тем самым ослабляет влияние пульсаций давления на показания стрелок ресивера.

Мембрана изгибается под давлением масла и через коромысло перемещает курсор по реостату, уменьшая его сопротивление. При уменьшении давления мембрана опускается под действием собственной упругости и возвратная пружина возвращает курсор и соединительные элементы в исходное положение.

Реостат датчика, подключенный параллельно одной из приемных катушек, изменяет сопротивление (от 163 до 20 Ом) в зависимости от давления и тем самым влияет на перераспределение токов в приемных катушках.

Магнитоэлектрический приемник индикатора давления для датчика реостата имеет конструкцию, аналогичную описанной выше для индикаторов термометра, однако данные обмотки и схема подключения были немного изменены. Механизмы магнитоэлектрических индикаторов давления на 12 и 24 В такие же, но на напряжение 24 В в цепь питания приемника последовательно ставится дополнительный резистор 24

Датчик аварийного давления

имеет датчик давления и электрический контактный выключатель, подключенный к сигнальной лампе на панели приборов.

Индикаторы уровня топлива

Указатели уровня топлива позволяют водителю оценить объем топлива в баке и, следовательно, приблизительное расстояние, которое автомобиль может проехать без дозаправки.

1 — поплавок, 2 — оси, 3,4 — нижняя и верхняя части корпуса, 5 — зажим, 6 — винт, 7 — рычаг, 8 — проволочная петля, 9 — бегунок, 10 — текстолитовая пластина, 11 — конец обмотка реостата, 12 — обмотка реостата, 13, 14, 15 — первая, вторая и третья катушки приемника, 16 — вывод питания, 17 — дополнительный резистор, 18 — резистор температурной компенсации, 19 — реостат датчика; H01, Hp1, H02, Hp2, H03, NP3 — векторы первой второй и третьей катушки с пустым и полным баком, H — результирующие векторы

шкалу приемника уровня топлива принято калибровать в долях от объема бака. Если на автомобиле используются два топливных бака, в каждый бак помещается датчик, а на приборной панели есть приемник и переключатель для подключения того или иного датчика во время измерения. В качестве датчика при измерении уровня топлива используется проволочный реостат, курсор которого перемещается рычагом с поплавком на конце.

В некоторые модели датчиков встроен специальный контакт, замыкающийся при падении уровня топлива до минимального запаса (на 50-100 км пути). Этот контакт включает контрольную лампу низкого уровня топлива на панели приборов.

Датчик магнитоэлектрических индикаторов имеет корпус, состоящий из нижней и верхней части из цинкового сплава. Внутри нижней части на оси закреплен бронзовый бегунок реостата.

Снаружи на этой же оси жестко закреплен рычаг с цилиндрическим нейлоновым поплавком. Когда уровень топлива в баке меняется с 0 на P, курсор перемещается по всей длине реостата. В верхней части корпуса закреплена текстолитовая пластина, на которую намотана обмотка реостата из нихромовой проволоки диаметром 0,2 мм и общим сопротивлением 90 Ом. Конец обмотки реостата выведен на вывод 5, а второй — на «массу» датчика. Ползун реостата также имеет клемму заземления в виде петли из эластичного провода. Верхняя и нижняя части корпуса датчика соединяются двумя винтами. Приемники топливомеров бывают электромагнитные и магнитоэлектрические. Приемник уровня топлива с магнитоэлектрическим измерительным механизмом по конструкции аналогичен магнитоэлектрическим приемникам температуры и давления, но отличается от них данными обмоток и схемой подключения измерительных катушек и дополнительных резисторов.

Векторы напряженности магнитного поля измерительных катушек и вектор полного поля, вдоль которого установлен магнит со стрелкой с пустым и полным баком, магнитоэлектрический приемник. Изменение тока в первой катушке из-за изменения сопротивления реостата датчика определяет направление действия полного вектора.

Технические характеристики инструментов для измерения размеров

Все должны строго соблюдать ГОСТы. Как именно? Это зависит от типа, конструкции, назначения устройства. Основываясь на действующих межгосударственных стандартах, производители могут производить линейки, датчики и другие устройства в соответствии со своими собственными спецификациями, если качество готовой продукции остается высоким.

Но потребители традиционно больше доверяют ГОСТам, которые стали своеобразным брендом качества, поэтому заводы-производители всячески стараются акцентировать на них внимание, указывая их в рекламе, тиснении на корпусах и тому подобное.

В целом требования к устройству и характеристикам определяются:

• виды средств измерений — назначение, площади формы, размеры и возможные допуски с предельными отклонениями;
• материал исполнения для текущего класса, включая нанесенные покрытия.

Проверка соответствия выполняется в процессе приемки вместе с заказом на упаковку и сборку, транспортировку и хранение, использование и утилизацию.

Все рассматриваемые помощники предназначены для определения размера детали, но они также могут давать неточные результаты, чаще всего из-за неправильного использования. Неправильно применить линейку проще, чем вы думаете. Но ошибки возникают также из-за неисправностей, повреждений, дефектов, засорения устройств.

Обслуживание измерительных устройств

Иногда многое зависит от качества приборов, поэтому эти устройства должны обладать такими характеристиками, как надежность, долговечность, надежность и быть доступными для ремонта.

Во избежание ошибок в измерениях КИПиА требует своевременного профилактического обслуживания и регулярных проверок надежности показателей. Бригадир должен всегда следить за состоянием и условиями хранения измерительных приборов, протирать циферблаты, шкалу и гнезда датчиков сигналов сухой тканью.

Перед началом работы необходимо убедиться в затяжке соединений и желательно провести контрольный замер. Неисправные устройства должны быть незамедлительно заменены новыми или незамедлительно отремонтированы.

На крупных предприятиях существуют целые бригады и отделы инженеров КИПиА и механиков, контролирующих состояние и работоспособность инструментов и средств автоматизации.

Дома часто приходится иметь дело с различными измерительными приборами. Они стали привычными и распространенными, но также требуют надлежащего управления и соблюдения правил техники безопасности. Самый простой датчик в стиральной машине может доставить массу проблем в случае неисправности. Датчик температуры на утюжках расположен на нагреваемой поверхности и в случае обычного загрязнения даст неточные данные.

При правильном уходе и хранении контрольно-измерительных приборов в любом доме ремонт, отдых становится проще и веселее.

Аналоговые и цифровые

Контрольные и цифровые приборы могут быть как цифровыми, так и аналоговыми. Первые считаются более дешевыми. В них показатели силы, напряжения или тока преобразуются в числа, а затем выводятся на экран.

Но в то же время внутри каждого из этих устройств есть аналоговый преобразователь. Часто это датчик, который снимает и отправляет показания для преобразования их в цифровой код.

Хотя аналоговые инструменты менее точны, они проще и надежнее. Есть также разновидности аналоговых инструментов и устройств, которые включают усилители и преобразователи. Они предпочтительнее механических устройств по разным причинам.

Хранение измерительного инструмента

В случае длительного хранения средства измерений сохраняются. Для этого все поверхности, нуждающиеся в защите, протираются тканью, слегка смоченной в бензине. Затем протирают мягкой сухой тканью, смазывают антикоррозийным составом и складывают в футляр. Рекомендуется хранить измерительный прибор в футляре в сухом помещении при температуре + 10-35 ° и относительной влажности до 80%. Воздух не должен содержать примесей агрессивных газов. Источник: Кострицкий В.Г., Кострицкий В.Г., Кузьмин А.И. Контрольно-измерительные приборы в машиностроении: Учебное пособие. — К .: Техника, 1986, 4-13 с.

Самопишущие приборы

Регистраторы позволяют автоматически записывать все результаты измерений на бумажную ленту. В большинстве случаев эта запись выглядит как простая строка, которая меняется.

Общие сведения и термины

Измерительный прибор — прибор, с помощью которого получается значение физической величины в определенном диапазоне, определяемом масштабом прибора. Кроме того, этот инструмент позволяет переводить значения, делая их более понятными для оператора.

Устройство контроля служит для контроля производительности технологического процесса. Например, это может быть любой датчик, установленный в отопительной печи, кондиционере, отопительном оборудовании и так далее. Такое средство часто определяет качество и свойства продукта. В настоящее время выпускаются самые разные измерительные приборы и устройства, среди которых есть как простые, так и сложные. Некоторые нашли свой путь в одной отрасли, в то время как другие распространены повсеместно. Чтобы разобраться с этой проблемой более подробно, необходимо классифицировать это средство.

Контрольно-измерительные приборы: виды и характеристики, классификация и эксплуатация

Развитие человеческой цивилизации, желание и потребность человека преобразовывать окружающую среду постоянно заставляют его что-то сравнивать, измерять, взвешивать или считать. Чтобы облегчить и выполнять аналогичные задачи, которые происходят регулярно, они начали разрабатывать контрольно-измерительные приборы. Сначала эти устройства были простыми, изготовленными подручными средствами, но со временем превратились в сложные конструктивные и электронные механизмы.

Изучая природные явления, человечество инициировало различные технологические процессы, которые необходимо отслеживать и измерять. Для этого требуются специальные устройства, которые могут непрерывно контролировать и контролировать различные технологические процессы.

Людям удалось научиться управлять окружающей средой и искусственно созданными технологиями. Промышленная автоматизация подтолкнула к развитию приборов учета, и цивилизация перешла на новый этап своего развития.

Измеритель — это устройство, основное назначение которого — сравнение измеренного значения с общепринятой единицей измерения. Эти устройства измеряют физические величины, различные процессы, технические параметры. Бывают механические и электрические. Принцип работы последнего основан на том, что практически любой физический параметр может быть преобразован в электрический сигнал, который легко обрабатывать и анализировать.

На основании полученных данных можно сделать выводы о состоянии окружающей среды, происходящих физических явлениях, параметрах и величинах, присущих измеряемой области.

В настоящее время измерения производятся не только в научных лабораториях и на крупных предприятиях, но и в небольших мастерских и в быту, даже если, на первый взгляд, эти приборы незаметны. Они широко используются в бытовой технике и обычных предметах домашнего обихода.

Невнимательное отношение к показаниям замеров, плохая подготовка специалистов приводит к ошибкам на производстве, получению некачественной продукции и угрожает безопасности людей.

Классификация и виды КИП

Классификация счетчика несложная, но очень широкая. Многочисленные категории делятся на несколько типов, которые также разветвляются на более мелкие типы. Большинство этих устройств различаются типом измеряемого параметра, точностью и назначением.

Во-первых, приборы можно разделить на три глобальные категории:

• Аналоговые приборы, способные непрерывно отображать изменение измеряемого параметра. Типичными примерами являются бытовой ртутный термометр, который можно найти в каждом доме, и манометр, прибор для измерения давления. Манометр используется как в промышленности, так и в быту.
• Цифровые устройства. Они преобразуют полученные или измеренные данные в цифровой сигнал. Одно из таких устройств — электронный тонометр. На его цифровом экране отображаются значения артериального давления и пульса человека.
• Самые простые механические счетчики. Они знакомы каждому с детства. Это обычная линейка, транспортир, циркуль, бытовые механические весы. Мастера часто используют штангенциркуль.

Каждую категорию можно разделить по другим критериям:

• По типу измеряемой величины.
• Насчет подсчета.
• По предложенному классу точности измерений.
• По основному назначению.

Измеряемые величины

Каждое устройство разработано для решения своих четко определенных задач и рассчитано на ряд конкретных условий эксплуатации. По типу измеряемой величины средства измерения бывают:

• Измерение температуры. Это все типы термометров и термопар.
• Индикаторы давления или вакуума (вакуума).
• Проверка уровня жидкостей или сыпучих продуктов.
• Контроль количества и потребления различных элементов. Он может быть как жидким, так и парообразным, газообразным или твердым.
• Проведение качественных измерений. Например, плотность, состав смеси или влажность.

Принципы работы приборов учета практически одинаковы. Измеряемый элемент воздействует на первичный преобразователь, после чего сигнал поступает на измерительный элемент, который преобразует действие в движение считывающего устройства, и показания переносятся на шкалу прибора.

Простейшее измерение наглядно демонстрирует работа манометра. Давление измеряемой жидкости действует на изогнутую медную трубу через специальный фитинг. Труба пытается на определенную величину выпрямиться. Это действие переносится на ось со стрелкой. Сама ось подпружинена и стремится вернуться к нулевой отметке, но под действием негибкой трубки отклоняется и показывает текущее давление.

Способы отсчёта

Эти устройства должны иметь блок отображения результатов. По способу подсчета приборы делятся на несколько типов:

• Ручные указывающие устройства.
• Приборы индикации.
• Рекордеры.
• Суммируйте сигналы.
• Сигнальные устройства.

Компараторы или ручные указывающие устройства — это устройства, которым требуется помощь человека при измерении величин. Это может быть шкала или оптический пирометр.

Индикаторные устройства имеют указатель в виде стрелки, который перемещается по шкале значений. Иногда указатель может быть неподвижным, а циферблат перемещается или вращается вокруг стрелки. По конструкции эти устройства бывают портативными или стационарными. Стационарные устройства обычно измеряют динамические величины непрерывно. Когда необходимо время от времени проводить измерения или периодически контролировать стационарные счетчики, используются портативные ИП.

Самозаписывающие устройства самостоятельно записывают результаты непрерывных измерений на носитель. Носителем может быть диск, флэш-карта или «бесконечная» бумажная лента. Запись представляет собой диаграмму, показывающую изменение исследуемого объекта за определенное время. Такая запись может предотвратить сбой в производстве, указав на сбой в работе определенного узла.

Счетчики или суммирующие устройства отражают показания счетного механизма и отображают сумму измеренных значений на экране. Эти интеграторы рассчитывают потребление воды, газа, энергии.

Сигнальные устройства излучают различные сигналы: световые или звуковые, как только измеренное значение достигает заданного значения. Они также предупреждают, когда происходит определенное событие. К таким устройствам относятся различные устройства сигнализации: охранная, пожарная и т.д.

Разделение по назначению

Измерительные элементы по своему назначению бывают эксплуатационными (или техническими), лабораторными, образцовыми, контрольными и эталонными.

Управляющие устройства широко используются в промышленности и производстве. Это действующие копии, контролирующие весь производственный цикл. Обычно простой в использовании, надежный, с интуитивно понятным масштабом и большими числами.

Лабораторные и контрольные приборы предназначены для тестирования и контроля других устройств или при отладочных работах на производстве. Отличаются более высоким классом точности. Лабораторные инструменты в основном используются в лабораториях, в то время как технические инструменты используются в области других тестируемых устройств.

Основная задача эталонных и примерных устройств — хранение и воспроизведение эталонных данных, с помощью которых сравниваются показатели других измерительных устройств. Если эталонные устройства хранят только данные, задача эталонных устройств — как можно точнее передать данные с эталонных устройств на другие измерительные устройства.

Точность измерений

Каждое устройство имеет свою точность измерения или диапазон ошибок. Любое устройство, даже эталонное, может ошибиться. Точность можно указать числом от нуля до единицы. Чем выше показатель точности прибора, тем хуже его показания.

Чувствительность измерительного прибора — важный показатель, влияющий на правильную интерпретацию полученных данных. Чувствительность равна соотношению между величиной перемещения указателя устройства (стрелки или пера) и степенью вариации измеренных данных, вызвавшей это движение.

Чувствительность чаще всего отражается на шкале инструмента. Например, если термометр имеет шкалу в 100 делений и рассчитан на максимальную измеряемую температуру 50 градусов Цельсия, средняя чувствительность равна отношению 100 к 50. То есть чувствительность прибора (цена одно деление) соответствует двум градусам Цельсия.

Погрешности при работе

В любой работе возможны ошибки и неточности. Измерительные приборы не являются исключением из правил. Когда производятся разные измерения, возникают разные ошибки. Это связано с некоторыми условностями, принятыми в измерениях, несовершенством методов исследования и ошибками в использовании прибора.

Обычно выделяют следующие типы ошибок:

• Абсолютно. Это значение, равное разнице между показаниями эталонного прибора и показаний, использованных в тех же условиях измерения.
• Относительный или косвенный. Значение отношения абсолютной погрешности к текущему измеренному значению.
• Его уменьшено. Отношение абсолютного значения к разнице между максимальным и минимальным пределами шкалы измерительного прибора.

Ошибки также бывают случайными, систематическими и пропускаемыми. Случайные ошибки не связаны с какой-либо закономерностью, а зависят от случайных помех и различных внешних условий. Систематические соответствуют некоторым правилам, и в их проявлении можно выделить закономерность. Часто они зависят от технического состояния самого измерительного прибора. Промахи сильно выделяются из логической и продуманной серии расчетов. Их легко отследить, и они могут быть устранены после анализа достаточного количества данных.

Обслуживание измерительных устройств

Иногда многое зависит от качества приборов, поэтому эти устройства должны обладать такими характеристиками, как надежность, долговечность, надежность и быть доступными для ремонта.

Во избежание ошибок в измерениях КИПиА требует своевременного профилактического обслуживания и регулярных проверок надежности показателей. Бригадир должен всегда следить за состоянием и условиями хранения измерительных приборов, протирать циферблаты, шкалу и гнезда датчиков сигналов сухой тканью.

Перед началом работы необходимо убедиться в затяжке соединений и желательно провести контрольный замер. Неисправные устройства должны быть незамедлительно заменены новыми или незамедлительно отремонтированы.

На крупных предприятиях существуют целые бригады и отделы инженеров КИПиА и механиков, контролирующих состояние и работоспособность инструментов и средств автоматизации.

Дома часто приходится иметь дело с различными измерительными приборами. Они стали привычными и распространенными, но также требуют надлежащего управления и соблюдения правил техники безопасности. Самый простой датчик в стиральной машине может доставить массу проблем в случае неисправности. Датчик температуры на утюжках расположен на нагреваемой поверхности и в случае обычного загрязнения даст неточные данные.

При правильном уходе и хранении контрольно-измерительных приборов в любом доме ремонт, отдых становится проще и веселее.